Abstract
Surface damage due to subsidence is an inevitable consequence of underground mining, which may be immediate or delayed for many years. The surface damage due to abandoned underground mine is observed to be two subsidence types such as simple sinkhole or trough formation to a large scale sliding of the ground from with in the subsided area. An evaluation of the risk of a subsidence occurrence is vital in the areas affected by mining subsidence. For a subsidence prediction or a risk evaluation, there has been used various methods using empirical models, profile functions, influence functions and numerical models. In this study, a simple but efficient evaluation method of subsidence hazard is suggested, which is based on a diffusion theory and uses just information about geometry of caving and topography. The diffusion model has an analogous relationship with granular model which can explain a mechanism of subsidence. The diffusion model is applied for the evaluation of subsidence hazard in abandoned metal and coal mines. The model is found to be a simple but efficient tool because it needs information of geometry of caving and gangway and the topography.
침하로 인한 지표 손상대는 지하 채굴로 인해 발생되는 결과로서, 오랜 기간 동안 서서히 또는 급작스럽게 발생할 수 있다. 이러한 지표 손상대는 싱크홀 혹은 트러프형 침하에서 대규모 슬라딩에 이르기까지 다양한 형태로 관찰된다. 침하 발행 위험에 대한 평가는 광산 침하의 영향을 받는 지역에 있어서는 매우 중요하다. 이러한 위험도 평가나 침하 예측을 위해 경험적 모델, 프로파일함수, 영향 함수 그리고 수치해석과 같은 다양한 방법들이 적용되어 왔다. 본 연구에서는 다양한 인자들 중 지배적으로 침하 현상을 유발할 수 있는 채굴적과 관련한 정보, 즉 채굴적의 위치 및 규모의 정보를 확산이론과 연계한 비교적 간단한 침하 위험도 평가 기법을 제안하였다. 확산 모델은 지반 침하 기구를 설명할 수 있는 입자 모델과 상사관계를 가진다. 확산 모델을 폐금속광 및 폐석탄광 지역의 침하 위험도 작성에 적용하였다. 침하 위험도 평가를 위한 확산 모델은 매우 간단하지만 효율적인 방법임을 확인할 수 있었다.
